西北春玉米組品種試驗(yàn)現(xiàn)狀分析

苗永茂 李麗君 王海霞 融曉萍 聶麗娜 周 璇

（1 內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)生態(tài)與資源保護(hù)中心，呼和浩特 010010；2 內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)技術(shù)推廣中心，呼和浩特 010031）

玉米是我國(guó)主要糧食作物之一。我國(guó)西北地區(qū)地勢(shì)平坦開(kāi)闊，光熱資源豐富，晝夜溫差大，玉米病蟲(chóng)害輕，加之較完善的灌溉系統(tǒng)，使西北地區(qū)成為我國(guó)玉米高產(chǎn)區(qū)和產(chǎn)量潛力最大的地區(qū)[1-3]，先玉335熟期的玉米種植面積在270 萬(wàn)hm2左右（由于西北部分區(qū)域?yàn)榉窍扔?35 熟期生態(tài)區(qū)，故上述數(shù)據(jù)是在統(tǒng)計(jì)局公布數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上的估算數(shù)據(jù)），為保障優(yōu)質(zhì)玉米供應(yīng)和國(guó)家糧食安全發(fā)揮了重要作用。根據(jù)《中華人民共和國(guó)種子法》《主要農(nóng)作物品種審定辦法》有關(guān)規(guī)定，國(guó)家開(kāi)設(shè)了西北春玉米組品種試驗(yàn)，為加快品種審定推廣步伐，滿足西北地區(qū)對(duì)優(yōu)良玉米品種的需要提供保障。隨著《中華人民共和國(guó)種子法》的大力實(shí)施，西北春玉米組試驗(yàn)進(jìn)入新的發(fā)展階段，統(tǒng)一試驗(yàn)規(guī)模和內(nèi)容保持相對(duì)穩(wěn)定，但綠色通道、聯(lián)合體以及自主試驗(yàn)等其他渠道試驗(yàn)發(fā)展迅速，給品種試驗(yàn)的實(shí)施和監(jiān)管帶來(lái)了新挑戰(zhàn)。特別是近5 年，是新修訂《種子法》實(shí)施的第1 個(gè)5 年，分析近5 年西北春玉米組品種試驗(yàn)現(xiàn)狀，對(duì)做好西北春玉米品種選育試驗(yàn)審定工作具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

1 總體概況

1.1 基本情況國(guó)家西北組玉米試驗(yàn)針對(duì)的是中晚熟、晚熟玉米品種，對(duì)照也是這個(gè)熟期的代表性品種。2016 年之前西北組選用鄭單958 作為對(duì)照，2016 年增設(shè)輔助對(duì)照先玉335，由于先玉335 表現(xiàn)符合預(yù)期，從2017 年到現(xiàn)在，對(duì)照一直選用先玉335。在密度設(shè)置方面，由于西北地區(qū)的特殊性，試驗(yàn)設(shè)置的密度明顯高于我國(guó)其他地區(qū)玉米試驗(yàn)組別，在新疆各點(diǎn)要求密度為90000 株/hm2，其他省區(qū)試點(diǎn)密度為82500 株/hm2。從西北組密度設(shè)置看，對(duì)參試品種的耐密性和抗性提出了更高的要求。

1.2 區(qū)域分布國(guó)家西北春玉米類(lèi)型區(qū)位于33～47°N、82～110°E，年≥10℃活動(dòng)積溫2800～4226℃，無(wú)霜期135～186d，年日照時(shí)數(shù)1468～3796h，玉米生育期間有效降水60～630mm，海拔457～1549m。該區(qū)包括內(nèi)蒙古巴彥淖爾市、鄂爾多斯市大部分地區(qū)，陜西省榆林、延安地區(qū)，寧夏引揚(yáng)黃灌區(qū)，甘肅省隴南市、天水市、慶陽(yáng)市、平?jīng)鍪小足y市、定西市、臨夏州海拔1800m 以下地區(qū)及武威市、張掖市、酒泉市大部分地區(qū)，新疆昌吉州阜康市以西至博樂(lè)市以東地區(qū)、北疆沿天山地區(qū)、伊犁州直西部平原地區(qū)[4]。該區(qū)種植的玉米品種主要為中晚熟、晚熟品種，代表性品種有鄭單958、先玉335、正大12 號(hào)、大豐30、西蒙6 號(hào)等。

1.3 試點(diǎn)分布圍繞西北春玉米類(lèi)型區(qū)劃定，結(jié)合各地區(qū)氣候特征、生產(chǎn)實(shí)際等因素，2016-2020 年西北春玉米組試驗(yàn)在西北5 省區(qū)共設(shè)置17 個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)。分別是：新疆設(shè)置5 個(gè)，安排在塔城、昌吉等地；甘肅設(shè)置4 個(gè)，安排在張掖、白銀、平?jīng)龅鹊兀粚幭脑O(shè)置4個(gè)，安排在銀川、中衛(wèi)等地；陜西設(shè)置2 個(gè)，安排在延安和榆林；內(nèi)蒙古設(shè)置2 個(gè)，安排在鄂爾多斯市和巴彥淖爾市。17 個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)中，按承擔(dān)單位主體類(lèi)型劃分，可分為種子企業(yè)、科研院所、種子站和其他事業(yè)單位等，其中種子企業(yè)6 家、科研院所5 家、種子站4 家、其他事業(yè)單位2 家。作為承擔(dān)試驗(yàn)主體的種子企業(yè)和科研院所，試驗(yàn)點(diǎn)數(shù)量約占17 個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的65%。

2 參試品種分析

2.1 品種數(shù)量分析相比國(guó)家東華北中熟、中晚熟等春玉米組而言，西北春玉米組每年試驗(yàn)的品種數(shù)量相對(duì)較少。2016-2020 年這5 年間，西北春玉米組共有106個(gè)品種參加區(qū)域試驗(yàn)，平均每年約21個(gè)；共有24 個(gè)品種參加生產(chǎn)試驗(yàn)，平均每年約5 個(gè)。從每年參加試驗(yàn)的品種數(shù)量看，各年度之間差異比較明顯。其中，2016 年是這5 年中參加區(qū)域試驗(yàn)品種數(shù)量最多的年份，達(dá)到31 個(gè)；其次是2017 年，數(shù)量為27 個(gè)；2018-2020 年這3 年每年參試品種數(shù)量比較穩(wěn)定，都在20 個(gè)以下，其中2019 年為18 個(gè)，2018年和2020 年均為15 個(gè)，不足2016 年的一半。由圖1 可知，從2017 年之后，西北春玉米組參試品種數(shù)量明顯下降，一方面與綠色通道、聯(lián)合體試驗(yàn)大規(guī)模開(kāi)展有直接的關(guān)系，試驗(yàn)渠道的拓寬使得大量新育成的品種涌入了綠色通道和聯(lián)合體試驗(yàn)，緩解了統(tǒng)一試驗(yàn)的壓力；另一方面由于統(tǒng)一試驗(yàn)經(jīng)費(fèi)緊張，國(guó)家控制統(tǒng)一試驗(yàn)規(guī)模，造成了參試品種數(shù)量下降。

圖1 2016-2020 年西北組參試品種數(shù)量比較

2.2 參試主體分析從參試主體看，大致把參試主體分為種子企業(yè)、科研院所、民營(yíng)科研和個(gè)人等4 大類(lèi)。圖2 表明，2016-2020 年種子企業(yè)申請(qǐng)的參試品種數(shù)量最多，為88 個(gè)，占總量的83.02%；其次是科研院所，數(shù)量為13 個(gè)，占總量的12.26%；民營(yíng)科研和個(gè)人申請(qǐng)的品種數(shù)量?jī)H為5 個(gè)，占比不足5%。上述情況表明，種子企業(yè)成為了科研育種的主體，參試品種申請(qǐng)數(shù)量多且試驗(yàn)參與度強(qiáng)、積極性高，充分發(fā)揮了種子企業(yè)的主體作用。

圖2 2016-2020 年參試品種申請(qǐng)主體分析

2.3 晉級(jí)情況分析從參加區(qū)域試驗(yàn)品種晉級(jí)率看，5 年間，區(qū)域試驗(yàn)第1 年參試品種平均晉級(jí)率為23.9%，約占參加區(qū)域試驗(yàn)總數(shù)的1/4。圖3 表明，年度之間參試品種的晉級(jí)率表現(xiàn)不同，其中晉級(jí)率最高的年份是2019 年，晉級(jí)率高達(dá)40%以上，比平均晉級(jí)率高出16.1 個(gè)百分點(diǎn)；其次是2017 年，晉級(jí)率為25.9%；2018 年的晉級(jí)率為25.0%；晉級(jí)率最低的是2020 年，僅為7.1%。

圖3 2016-2020 年1 年區(qū)試品種晉級(jí)率

生產(chǎn)試驗(yàn)參試品種晉級(jí)率受試驗(yàn)程序調(diào)整的影響。2017 年國(guó)家對(duì)玉米品種試驗(yàn)程序進(jìn)行了調(diào)整，決定從2017 年起，把原來(lái)第2 年區(qū)域試驗(yàn)結(jié)束后再進(jìn)行生產(chǎn)試驗(yàn)調(diào)整為第2 年區(qū)域試驗(yàn)和生產(chǎn)試驗(yàn)同步進(jìn)行，故出現(xiàn)了2018 年之前生產(chǎn)試驗(yàn)品種晉級(jí)率比較高（生產(chǎn)試驗(yàn)品種從第2 年區(qū)域試驗(yàn)品種晉級(jí)，如2016 年晉級(jí)率達(dá)到100%），而在2018 年之后，由于區(qū)域試驗(yàn)、生產(chǎn)試驗(yàn)可以同步進(jìn)行，生產(chǎn)試驗(yàn)品種直接從第1 年區(qū)域試驗(yàn)晉級(jí)，出現(xiàn)了生產(chǎn)試驗(yàn)晉級(jí)品種晉級(jí)率偏低的現(xiàn)象（比如2020 年生產(chǎn)試驗(yàn)品種晉級(jí)率僅為7.1%）。

3 審定品種分析

總的來(lái)看，西北地區(qū)比較落后，種子企業(yè)數(shù)量、規(guī)模以及品種選育水平和全國(guó)多數(shù)地區(qū)相比有很大的差距，使得西北地區(qū)玉米審定品種數(shù)量較少。以2011-2015 年為例，5 年間西北組共審定玉米品種9個(gè)，與東華北中晚熟、黃淮海組相比相差很大。2016年之后，這一情況有所改變。2016-2020 年西北組共審定玉米品種155 個(gè)。圖4 表明，年度間審定的品種數(shù)量差異明顯，其中2016 年審定數(shù)量最少，僅為3 個(gè)，最多的是2020 年，審定品種高達(dá)63 個(gè)，與2016 年相比增長(zhǎng)了20 倍，5 年間審定品種數(shù)量呈“先增后降再增”的變化趨勢(shì)。從2017 年開(kāi)始，審定品種數(shù)量增速明顯，到2018 年幾乎達(dá)到頂峰，之后2019 年出現(xiàn)小幅回落，直到2020 年審定品種數(shù)量達(dá)到峰值。之所以會(huì)出現(xiàn)上述情況，主要是從2017 年起國(guó)家拓寬了試驗(yàn)渠道，在綠色通道試驗(yàn)運(yùn)行的基礎(chǔ)上，增加了聯(lián)合體試驗(yàn)，導(dǎo)致了參試品種和審定品種迅速增加。

圖4 2016-2020 年西北組審定玉米品種數(shù)量

圖5 顯示了不同試驗(yàn)渠道審定品種的占比情況。從圖5 可以看出，不同渠道審定品種數(shù)量不同，其中統(tǒng)一試驗(yàn)審定品種19 個(gè)，占審定數(shù)量的12.26%；聯(lián)合體試驗(yàn)和綠色通道試驗(yàn)審定品種數(shù)量一致，均為68 個(gè)，均占審定品種數(shù)量的43.87%?？傮w上看統(tǒng)一試驗(yàn)審定品種不多，每年保持在5 個(gè)左右，而聯(lián)合體和綠色通道試驗(yàn)審定品種均占到了40%以上，且聯(lián)合體較綠色通道占比大，表明聯(lián)合體和綠色通道審定品種已占據(jù)主導(dǎo)。

圖5 2016-2020 年不同試驗(yàn)渠道審定品種情況

4 下一步工作建議

4.1 優(yōu)化試點(diǎn)，完善布局西北春玉米區(qū)跨度大，生態(tài)類(lèi)型多樣，目前設(shè)置的試驗(yàn)點(diǎn)基本代表了西北春玉米類(lèi)型區(qū)。但隨著同一適宜生態(tài)區(qū)引種備案工作的推進(jìn)，陜西寶雞、咸陽(yáng)等地雖屬于西北區(qū)，但目前還沒(méi)有設(shè)置試驗(yàn)點(diǎn)；另外，內(nèi)蒙古西部地區(qū)玉米種植面積約60 萬(wàn)hm2，但目前只設(shè)2 個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)，代表性不強(qiáng)，建議在上述地區(qū)增設(shè)試驗(yàn)點(diǎn)。通過(guò)增設(shè)試驗(yàn)點(diǎn)，可起到優(yōu)化試驗(yàn)布局、保證試驗(yàn)科學(xué)有效、適宜種植區(qū)域更加切合實(shí)際的作用。

4.2 相互補(bǔ)充，規(guī)范運(yùn)行整體看，西北組春玉米統(tǒng)一試驗(yàn)的參試品種比較穩(wěn)定，特別是最近幾年，每年試驗(yàn)組別保持在1 組、品種保持在20 個(gè)以下的水平。雖然近5 年統(tǒng)一試驗(yàn)審定的19 個(gè)品種為玉米生產(chǎn)提供了品種支撐，但無(wú)法滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的全部需要，虧缺的部分將由其他渠道或省級(jí)審定品種來(lái)補(bǔ)充，統(tǒng)一試驗(yàn)只是發(fā)揮導(dǎo)向性的作用。其他渠道試驗(yàn)運(yùn)行多年，總的看絕大多數(shù)試驗(yàn)還是規(guī)范的，但也有少部分試驗(yàn)沒(méi)有達(dá)到試驗(yàn)要求。建議有關(guān)單位參照統(tǒng)一試驗(yàn)科學(xué)布置試驗(yàn)點(diǎn)，并在試驗(yàn)組別和對(duì)照設(shè)置、田間管理、數(shù)據(jù)調(diào)查匯總等各個(gè)環(huán)節(jié)加強(qiáng)規(guī)范，確保試驗(yàn)有序運(yùn)行，試驗(yàn)結(jié)果真實(shí)可靠。

4.3 加強(qiáng)監(jiān)管，完善體系近幾年，國(guó)家綠色通道和聯(lián)合體試驗(yàn)快速推進(jìn)，以西北春玉米組為例，上述兩類(lèi)試驗(yàn)品種審定數(shù)量占西北組總審定品種數(shù)量的85%以上。試驗(yàn)渠道的拓寬在激發(fā)育種創(chuàng)新活力、加快研發(fā)成果盡快應(yīng)用到生產(chǎn)中發(fā)揮了積極作用，但在監(jiān)管上還需要有關(guān)部門(mén)繼續(xù)加強(qiáng)，要把主體資質(zhì)審核、試驗(yàn)方案制定、田間執(zhí)行監(jiān)督等全部納入監(jiān)管范圍，并給予技術(shù)指導(dǎo)，切實(shí)提高非統(tǒng)一試驗(yàn)的質(zhì)量和水平。試驗(yàn)牽頭單位要提高認(rèn)識(shí)，充分認(rèn)識(shí)到國(guó)家拓寬試驗(yàn)渠道的現(xiàn)實(shí)意義和良苦用心，要繼續(xù)用好政策、珍惜制度的來(lái)之不易，內(nèi)部要加強(qiáng)管理，強(qiáng)化品種試驗(yàn)各環(huán)節(jié)的實(shí)施，形成“統(tǒng)一試驗(yàn)立標(biāo)桿、其他試驗(yàn)起關(guān)鍵”的良好品種試驗(yàn)體系，從而為品種管理有序開(kāi)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

4.4 創(chuàng)新材料，提升水平從參試品種晉級(jí)率看，西北春玉米組1 年區(qū)域試驗(yàn)晉級(jí)率不高，在25%左右。一方面與對(duì)照先玉335 綜合表現(xiàn)較好有關(guān)；另一方面與育種資源狹窄有關(guān)。目前參試的品種以類(lèi)335 品種居多，雖然這些品種在某一試驗(yàn)點(diǎn)或某一性狀上表現(xiàn)優(yōu)于先玉335，但在試驗(yàn)點(diǎn)多、分布廣以及生態(tài)類(lèi)型多樣的試驗(yàn)條件下，與先玉335 相比還存在一些差距。建議育種單位加大種質(zhì)資源挖掘和創(chuàng)新，進(jìn)一步豐富育種材料，培育適應(yīng)性廣、性狀穩(wěn)定的突破性品種，加快推動(dòng)西北玉米在育種水平上向更高的臺(tái)階邁進(jìn)。